[대전=뉴스프리존] 이기종 기자= 안전성평가연구소(KIT)는 독성정보연구그룹 박대의 박사팀이 구제역 바이러스를 저렴한 비용으로 빠르고 간편하게 검출할 수 있는 기술을 개발했다고 1일 밝혔다.

구제역(FMD, foot-and-mouth disease)은 소, 돼지 등에 발병하는 바이러스성 가축 전염병이며 매우 전염력이 높아 근처 축산 농가까지 빠르게 전염되고 감염 시 구제역 발생 지역뿐만 아니라 근처 지역의 가축까지 도살하고 이동을 제한하는 등 축산 농가에 많은 피해를 초래하게 된다.

이번 연구팀은 이러한 문제점을 해결하기 위해 리보조절인자(Riboregulator)와 세포-유리 용액 시스템(Cell-free system)으로 구성된 센서에 바이러스 검체를 주입해 형광 신호가 발생하는 원리로 구제역 바이러스를 진단하는 기술을 개발했다.

연구과정에서 활용한 리보조절인자는 분자생물학에서 왓슨-크릭 염기쌍에 의해 신호 핵산 분자(signal nucleic acid)에 반응하는 RNA를 의미한다.

이 리보조절인자의 반응은 염기쌍 형성에 기초하기 때문에 개별 유전자 서열과 그 조합을 구별하고 반응하도록 합성생물학 기술을 이용하여 최적화 할 수 있다.

또 세포-유리 시스템은 세포에서 일어나는 생물학적 반응을 세포를 사용하지 않고 시험 관내(in vitro) 환경에서 구축한 것을 의미하고 세포막 없이 쉽게 조작 및 접근이 가능하고 살아있는 병원체나 화학 촉매를 사용한 생물학적 반응을 시행할 수 있게 한다.

이번 연구팀이 개발한 바이러스 진단 센서 기술은 구제역 바이러스와 같이 바이러스의 유전체가 밝혀진 경우에 합성생물학 기술을 바탕으로 빠르게 센서 제작이 가능할 뿐만 아니라 다양한 플랫폼에 적용이 가능하여 다중 진단 작업이 용이하다.

이로 인해 휴대가 간편하고 빠른 진단이 가능하여 전염 속도가 빠른 구제역 바이러스 진단에 활용도가 높을 것으로 기대된다.

또 PCR과 같은 유전자 기반 진단에 비해 가격 경쟁력이 우수하여 향후 민감도 향상 연구를 통해 상용화가 된다면 구제역, 동물 질병 예방과 진단 분야에서 다양하게 활용될 수 있을 것으로 전망된다.

독성정보연구그룹 박대의 박사는“구제역 방역에 있어 바이러스 진단은 매우 중요한 부분으로 신속한 방역을 통해 축산 농가의 피해를 줄이는데 기여할 수 있을 것”이라고 말했다.